电力变换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电力变换装置，其特征在于，具有主壳体；对来自电源的输入电力进行滤波的滤波器；对滤波后的输入电力升压的输入感应单元；对升压后的电力进行变换处理的PWM逆变器；和驱动电机转动的PWM变频器。输入感应单元设置于主壳体的外部。本实用新型专利技术的电力变换装置便于维护、容易散热、安装方便又能节省空间。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力变换装置，具体为涉及对电机供电的电力变换装置。
技术介绍
目前，在例如电梯、卷扬机等设备中，通过电机将电能转化为动能。这些设备通常能耗很高，为了适应高效及节能的要求，在这些设备中设置有用于驱动电机的电力变换装置，为了节约能源，在这些电力变换装置中设置电力再生单元。因此电力变换装置的结构变得复杂，在安装时，需要考虑安装空间的容积、散热等问题。下面，以电梯中使用的电力变换装置为例简要说明现有技术中存在的问题。图1为现有的向驱动电梯的电机供电的电力变换装置100的安装结构图。如图1所示，该电力变换装置100具有去除电源供电的高次谐波成分的滤波器102;用于升压的输入感应器103 ;预先对电容器106充电的充电电路104 ;用于电力再生的PWM逆变器105 ;保证电力变换装置100工作电流平缓的电容器106 ;以及向电机供电，以预定的电流波形驱动电机转动的PWM变频器107。在电力变换装置100中，各模块分别具有各自的外壳，构成独立的安装模块，利用电缆连接各模块。在安装如上结构的电力变换装置100时，需要布置用于连接模块之间的电缆，因此布线操作十分不便，而且装置成本高昂。并且由于各模块彼此相对独立，在安装时需要很大的安装空间。图2a-图2b为现有的向驱动电梯的电机供电的电力变换装置200的安装结构图。其中图2a表示内侧安装结构，图2b表示外侧安装结构。如图2a-图2b所示，与上述电力变换装置100相同，电力变换装置200具有去除电源供电的高次谐波成分的滤波器202 ;用于升压的输入感应器203 ;预先对电容器206充电的充电电路204 ;用于电力再生的PWM逆变器205 ;保证电力变换装置200工作电流平缓的电容器206 ;以及向电机供电，以预定的电流波形驱动电机转动的PWM变频器207。但与电力变换装置100不同的是，电力变换装置200中仅有一个外壳210，其中设置各电路模块的布线基板。如图2a所示，在外壳210内，在内侧(即外壳的后壁侧)安装滤波器202，与滤波器并列地安装用于冷却PWM逆变器205以及PWM变频器207的冷却单元208。如图2b所示，在滤波器202的外侧(离开外壳后壁的一侧)设置用于驱动PWM逆变器205以及PWM变频器207的控制电路209，在冷却单元208的外侧安装PWM逆变器205以及PWM变频器207。另外，在外壳210内侧上方，设置输入感应器203。电力变换装置200将全部电路模块都安装在同一个外壳内，这样虽然节省了安装空间，但不便于维护，且由于输入感应器203、PWM逆变器205、PWM变频器207发热量大，使得外壳210内温度很高，对装置散热要求高。而且电力变换装置200整体重量大，需要外壳210具有更高的机械强度，需要采用更厚的板材制作外壳210，从而使装置整体重量进一步增大，对产品运输不利，且安装时也需要特殊的固定方式。
技术实现思路
本技术有鉴于上述现有技术中存在的问题，其目的在于提供一种电力变换装置，其便于维护、容易散热、安装方便又能节省空间。本技术的电力变换装置具有主壳体；对来自电源的输入电力进行滤波的滤波器；对滤波后的输入电力升压的输入感应单元；对升压后的电力进行变换处理的PWM逆变器；和驱动电机转动的PWM变频器，其中所述输入感应单元(在后述实施方式中为“输入感应器20”)设置于所述主壳体的外部。根据本技术，能够提供一种便于维护、容易散热、安装方便又能节省空间的电力变换装置。附图说明图1为现有的电力变换装置的安装结构图。图2a为现有的电力变换装置内侧的安装结构图。图2b为现有的电力变换装置外侧的安装结构图。图3为本技术的电力变换装置的安装结构示意图。图4为本技术的电力变换装置的电路模块图。图5为本技术的电力变换装置工作状态的曲线图。图6为本技术的电力变换装置的电路模块图的其他例子。图7为本技术的电力变换装置的电路模块图的其他例子。具体实施方式下面，结合附图说明本技术的电力变换装置的具体实施方式。图3为本技术的电力变换装置的安装结构示意图。如图3所示，本技术的电力变换装置I具有外壳10，比如，该外壳10后侧紧贴墙面安装，前侧设置可打开的盖体(图中未表示)。在外壳10内安装有去除电源供电的高次谐波成分的滤波器11 ;在从所述滤波器11至电容器14之间设置的、预先对电容器14充电的充电电路12 ;用于电力再生的PWM逆变器13 ;保证电力变换装置I工作电流平缓的电容器14 ；以及向电机供电，以预定的电流波形驱动电机转动的PWM变频器15。在PWM逆变器13和所述PWM变频器15之间并联设置有电容器14。通过充电电路12，在电力变换装置I不工作时，向所述电容器14充电。充电电路12和所述电容器14设置在外壳10的内部。在外壳10内还设置有驱动PWM逆变器13以及PWM变频器15的驱动部16 ；以及用于控制电力变换装置I工作的控制部17。在外壳10内，PWM逆变器13和PWM变频器15发热量大，因此可在两者底部(图中的内侧)设置冷却模块等。为了避免两者发热对其他电路模块造成影响，将PWM逆变器13和PWM变频器15设置于外壳10内靠上部。在本实施方式中，适当设定PWM逆变器13和PWM变频器15的位置，使两者在水平方向上不重叠。因此，可使两者产生的热通过空气对流直接向上方带走，而不会对彼此造成影响。在控制部17的基板上搭载有用于对电力变换装置I进行控制的IC芯片等，其最容易受到高温影响，因此，在本实施方式中，将控制部17的基板设置在外壳10的最下部。滤波器11、充电电路12、电容器14以及驱动部16设置于外壳10内其他的位置。在本实施方式中，由于充电电路12发热少，因此将其设置在外壳10的最下部；将滤波器11、电容器14和驱动部16设置在控制部17及充电电路12，与PWM逆变器12及PWM变频器15之间的外壳10内中部的空间。由于输入感应器20是发热很多的元件，所以将其设置在外壳10的外部，与其他电路模块分离设置，因此可有效降低电力变换装置I的外壳10内的温度，保证电力变换装置I能够稳定地工作。并且，可以设置风扇21，主要用来为输入感应器20降温。在本实施方式中，比如，将风扇21设置于输入感应器20的下方，并使风扇21向上方吹风，由此可高效地冷却输入感应器20，保证电力变换装置I稳定工作。在外壳10中还设置用于连接输入感应器20的连接端子18。在本实施方式中，该连接端子18设置在外壳10的上部侧方。电力变换装置I的输入感应器20通过电缆连接到设置于外壳10的上部的连接端子18，从而连接成完整的电力变换装置I的供电电路。本实施方式的电力变换装置I具有电力再生功能。图4表示电力变换装置I的电路图。如图4所示，从电源输出的电力通过设置在外壳10上的电力输入端子19a输入至滤波器11，滤波器11过滤电源的输出中的高次谐波成分，再输出到充电电路12，充电电路12在电力变换装置I不工作(即，既不驱动电机、也不再生电力的状态)时，向电容器14充电，在电力变换装置I工作(即，驱动电机或再生电力)时接通，以向电机供电，或将再生的电力返回电源。利用充电电路12和电容器14，可避免在驱动电机启动的瞬间电压过度降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力变换装置，其特征在于，具有：?主壳体；?对来自电源的输入电力进行滤波的滤波器；?对滤波后的输入电力升压的输入感应单元；?对升压后的电力进行变换处理的PWM逆变器；和?驱动电机转动的PWM变频器，?其中，?所述输入感应单元设置于所述主壳体的外部。

【技术特征摘要】
1.一种电力变换装置，其特征在于，具有: 主壳体； 对来自电源的输入电力进行滤波的滤波器； 对滤波后的输入电力升压的输入感应单元； 对升压后的电力进行变换处理的PWM逆变器；和 驱动电机转动的PWM变频器， 其中， 所述输入感应单元设置于所述主壳体的外部。2.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于: 在所述主壳体设置有用于电连接所述输入感应单元的连接端子。3.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于: 所述P...

【专利技术属性】
技术研发人员：米泽裕之，
申请(专利权)人：富士电机中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：